[發明專利]雷達信號目標角度檢測方法、裝置、計算機設備及介質

有效

• 申請號: 202010543685.X
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111521978B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 趙博;謝曉宇;黃磊;袁偉健;易程博;潘天倫;侯萬幸
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01S7/36
• 分類號: G01S7/36;G01S13/68
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 武志峰

本發明公開了雷達信號目標角度檢測方法、裝置、計算機設備及介質，方法包括：預先對雷達檢測到的回波數據進行分段，并設置對應的門限系數；當接收到當前回波信號時，對當前回波信號中的各條譜線進行快速傅里葉變換，并取模；取保護單元前后共N?3根譜線；計算所述N?3根譜線的幅值的平均值，再乘以當前回波信號所對應的門限系數，得到閾值；將被測譜線的幅值和閾值進行比較，若被測譜線的幅值大于閾值，則保留所述被測譜線，若被測譜線的幅值小于閾值，則將所述被測譜線的幅值置零；計算目標點的角度信息。本發明通過回波拆分，為每段回波數據設置對應的門限系數，這樣每一段的閾值更加精確，從而可以更精確地檢出真實目標。

技術領域

本發明涉及雷達信號檢測技術領域，特別涉及雷達信號目標角度檢測方法、裝置、計算機設備及介質。

背景技術

雷達信號的檢測目的是為了判斷在某個范圍內是否存在目標，在雷達接收器接收回波的過程中，會將包括有用的回波信號以及來自內部接收器產生的噪聲或者外部雜波和干擾一并傳回接收端，這時外界的信號會對雷達目標的信息判斷造成影響。

在雷達檢測中，通常把出現目標但沒有被雷達檢測到的情況稱之為漏警，而把雷達檢測到目標但實際上沒有目標出現的情況稱之為虛警。恒虛警(CFAR)處理技術是在雷達自動檢測系統中提供檢測閾值并且使外界雜波干擾對系統影響最小化的信號處理方式。

但傳統的線性調頻連續波雷達恒虛警檢測精度還有待提高。

發明內容

本發明的目的是提供雷達信號目標角度檢測方法、裝置、計算機設備及介質，旨在解決現有線性調頻連續波雷達檢測精度有待提高的問題。

本發明實施例提供一種基于分段恒虛警的雷達信號目標角度檢測方法，其包括：

預先對雷達檢測到的回波數據進行分段，并為每段回波數據設置一個對應的門限系數K1,K2,...,Ki,...,Kn；

當接收到當前回波信號時，對當前回波信號中的各條譜線進行快速傅里葉變換，并取模求得當前回波信號中各條譜線的幅值；

采用一個長度為N的滑窗，將當前回波信號中被測譜線左右兩根譜線作為保護單元，分別取保護單元前(N-3)/2根和后(N-3)/2根譜線，共N-3根譜線；

對所述N-3根譜線的幅值進行平均計算得到平均值U，再將所述平均值U乘以當前回波信號所對應的門限系數Ki，得到閾值T＝Ki*U；

將被測譜線的幅值和閾值T進行比較，若被測譜線的幅值大于閾值T，則保留所述被測譜線，若被測譜線的幅值小于閾值T，則將所述被測譜線的幅值置零；

通過所述被測譜線檢測到目標點后，計算所述目標點的角度信息。

進一步，所述N為19。

進一步，所述通過所述被測譜線檢測到目標點后，計算所述目標點的角度信息，包括：

獲取目標點的頻點位置，通過逆快速傅里葉變換將頻域上的頻點回溯到時域的時刻上，得到該目標點在該時刻下兩根接收天線對應回波的相位差；

基于所述相位差計算所述目標點的角度信息。

進一步，所述基于所述相位差計算所述目標點的角度信息，包括：

按下述公式計算所述目標點的角度信息：

其中，所述θ為目標點的角度信息，d為兩根接收天線的間距，所述ΔR為兩根接收天線的波程差。

進一步，其中，所述λ為電磁波波長，所述為相位差。

進一步，所述門限系數按下式計算：

其中，N表示滑窗大小，P_fa是虛警概率。